최첨단 슬랫

Leading-edge slat

슬랫은 고정익 항공기의 날개 앞쪽 가장자리에 있는 공기역학 표면으로, 전개되었을 때 날개를 더 높은 각도로 작동시킬 수 있습니다.공격 각도와 속도의 결과로 더 높은 리프트 계수가 생성되므로 슬랫을 전개함으로써 항공기는 더 느린 속도로 비행하거나 더 짧은 거리에서 이착륙할 수 있다.이착륙 시 또는 항공기가 스톨에 근접할 수 있는 저속 기동을 수행하는 동안 항력을 최소화하기 위해 일반 비행 시 이착륙기를 사용한다.

슬랫은 고속 터보제트 항공기에 사용되는 하나의 고부양 장치이며, 날개 후미를 따라 달리는 후미 플랩 시스템은 모든 항공기에서 공통적이다.

여객기의 첨단 슬랫 위치(Airbus A310-300).이 그림에서는 슬랫이 처져 있습니다.확장된 후행 엣지 플랩도 주의해 주십시오.
에어프랑스 에어버스 A318의 선단 슬랫
Messerschmitt Bf 109의 자동 슬래트
착륙하는 에어버스 A319-100의 날개.선행 에지의 슬래트와 후행 에지의 플랩이 연장됩니다.
Fieseler Fi 156Storch의 앞부분에는 영구히 연장된 슬롯이 있습니다(고정 슬랫).

종류들

종류는 다음과 같습니다.

자동의
스프링이 장착된 슬랫은 날개 앞쪽 가장자리와 평평하게 놓여 있으며, 스프링에 작용하는 공기의 힘에 의해 제자리에 고정됩니다.항공기가 감속함에 따라 공기역학적 힘이 감소하고 스프링이 슬랫을 확장합니다.핸들리 페이지 슬랫이라고도 합니다.
고정된.
슬랫이 영구적으로 연장됩니다.이것은 때때로 전문 저속 항공기(이것을 슬롯이라고 함) 또는 단순성이 속도보다 우선하는 경우에 사용된다.
파워드
슬랫 익스텐션은 파일럿에 의해 제어될 수 있습니다.이것은 보통 여객기에서 사용됩니다.

작동

슬랫의 화음은 일반적으로 날개 화음의 몇 퍼센트밖에 되지 않는다.슬랫은 날개의 바깥쪽 3분의 1까지 연장되거나, 앞 가장자리 전체를 덮을 수 있습니다.루드비히 프란틀을 포함한 많은 초기 공기역학자들은 슬래트가 높은 에너지 흐름을 주 날개 흐름으로 유도함으로써 작용하여 경계층에 다시 에너지를 공급하고 [1]정지를 지연시킨다고 믿었다.실제로 슬랫은 슬롯 내의 공기를 고속으로 하지 않으며(실제로 속도를 감소시킨다), 또한 실제 경계층 밖의 모든 공기는 총열이 같기 때문에 고에너지 공기라고 부를 수 없습니다.슬래트의 실제 효과는 다음과 같습니다.[2][3]

슬래트 효과
다운스트림 요소(주 에어포일)의 전연에서의 속도는 업스트림 요소(슬랫)의 순환에 의해 감소하므로 다운스트림 요소의 압력 피크가 감소합니다.
순환 효과
하류 요소의 순환은 상류 요소의 순환을 증가시켜 공기역학적 성능을 향상시킵니다.
덤핑 효과
슬랫 후단의 배출속도는 주익포일의 순환에 의해 증가하여 분리문제가 완화되거나 상승이 증가한다.
표면 압력 회복
슬랫 웨이크의 감속이 벽과 접촉하지 않는 효율적인 방법으로 발생합니다.
신규 경계층 효과
각 새 요소는 맨 앞 가장자리에 새로운 경계 레이어로 시작합니다.얇은 경계 레이어는 두꺼운 경계 [3]레이어보다 강한 역경사를 견딜 수 있습니다.

슬랫은 일부 새의 날개, 알룰라, 깃털 또는 깃털 그룹에서 발견되며 새가 엄지손가락으로 조절할 수 있다.

역사

A319 착륙 중 및 착륙 후 슬래트

슬랫은 1918년 Gustav Lachmann에 의해 처음 개발되었다.1917년 8월 Rumpler C 항공기의 스톨과 관련된 추락은 Lachmann이 아이디어를 개발하도록 자극했고 1917년 쾰른에서 작은 나무 모델이 만들어졌다.1918년 독일에서 라흐만은 최첨단 슬랫에 [4]대한 특허를 발표했습니다.그러나 독일 특허청은 날개를 나눠 노점을 연기할 가능성을 믿지 않아 처음에는 이를 거부했다.

라흐만과는 별도로 영국의 핸들리 페이지사도 공격 각도가 높은 날개 윗면으로부터의 흐름 분리를 늦추는 방법으로 슬롯형 날개를 개발해 1919년 특허를 출원해 특허 도전을 피하기 위해 라흐만과 소유권 계약을 맺었다.그 해에 Airco DH.9에는 슬랫과 시험 [5]비행이 장착되었다.나중에 에어코 DH.9가A는 개선된 저속 성능을 테스트하기 위해 첨단 슬랫과 함께 전개될 수 있는 전경간 전연 슬랫과 후연 플랩(후일 후연 플랩이라고 함)이 장착된 대형 날개를 가진 단발비행기로 수정되었다.이것은 나중에 Handley Page H.P.20으로[6] 알려지게 되었다. 몇 년 후, Lachmann은 Handley-Page 항공기 회사에 입사하여 Handley Page Hampden을 포함한 많은 항공기 설계를 담당하였다.

디자인 라이선스는 1920년대에 회사의 주요 수입원 중 하나가 되었습니다.원래 디자인은 다수의 STOL 항공기에 사용된 설계인 날개 앞쪽 가장자리 근처에 고정된 슬롯의 형태였다.

제2차 세계대전 중 독일 항공기는 일반적으로 기압에 의해 날개 앞쪽 가장자리에서 수평으로 밀려나 공격 각도가 임계 각도로 증가하면 튀어나옴으로써 항력을 감소시키는 더 발전된 슬랫을 장착했다.그 당시 주목할 만한 슬랫은 독일 피젤러 Fi 156 Storch의 것이었다.이것들은 접이식 슬랫과 디자인이 비슷했지만 고정되었고 접을 수 없었다.이 설계 기능을 통해 항공기는 45m(150ft) 미만의 가벼운 바람으로 이륙하고 18m(60ft)에 착륙할 수 있었다.Messerschmitt사가 설계한 항공기는 알렉산더 리피쉬가 설계한 Messerschmitt Me 163B Komet 전투기를 제외하고 스프링이 장착된 자동 첨단 슬랫을 사용하는 것이 일반적이었다. 이 전투기는 대신 날개 패널의 바깥쪽 앞 가장자리에 통합된 고정 슬롯을 사용했다.

제2차 세계대전 이후 슬랫은 대형 항공기에도 사용되었으며 일반적으로 유압 장치나 전기에 의해 작동되었다.

조사.

에어로다이내믹 목적을 수행하기 위해 보조기, 엘리베이터, 승강기, 플랩, 플랩론 등의 비행 제어 시스템의 기능을 날개에 통합하기 위한 여러 기술 연구 및 개발 노력이 존재한다: 질량, 비용, 드래그, 관성(빠르고 강력한 제어 응답을 위한), 복잡성(기계적으로 단순함, fe)r 이동 부품 또는 표면, 유지 보수 감소) 및 레이더 횡단면(스텔링용).이것들은 많은 무인항공기(UAV)와 6세대 전투기에 사용될 수 있다.

슬랫에 필적할 만한 유망한 접근법은 유연한 날개이다.유연한 날개에서는 날개 표면의 대부분 또는 전부가 비행 중에 모양을 바꿔 기류를 비껴갈 수 있습니다.X-53 액티브 에어로탄성 윙은 NASA의 노력이다.적응형 준거 윙은 군사적이고 상업적인 [7][8][9]노력입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 날개 부분 이론, 애보트와 돈호프, 도버 출판물
  2. ^ 하이 리프트 공기역학, A.M.O. Smith, Journal of Aircraft, 1975
  3. ^ a b A. M. O. Smith, McDonell Douglas Corporation, Long Beach, 1975년 6월, High-Lift Airdynamics, Wayback Machine에서 2011-07-07 아카이브
  4. ^ Gustav Lachmann - National Advisory Committee for Aeronautics (November 1921). "Experiments with slotted wings" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2012-11-29. Retrieved 2018-10-14.
  5. ^ Handley Page, F. (December 22, 1921), "Developments In Aircraft Design By The Use Of Slotted Wings", Flight, vol. XIII, no. 678, p. 844, archived from the original on 2012-11-03 – via Flightglobal Archive
  6. ^ F. Handley 페이지 "슬롯 날개 사용에 의한 항공기 설계 발전"은 Wayback Machine Flight, 1921년 12월 22일, 변환된 D의 사진 페이지 845에서 2012-11-03에 보관되었습니다.슬롯 날개 시험을 위한 H.4
  7. ^ Scott, William B. (27 November 2006), "Morphing Wings", Aviation Week & Space Technology, archived from the original on 26 April 2011
  8. ^ "FlexSys Inc.: Aerospace". Archived from the original on 16 June 2011. Retrieved 26 April 2011.
  9. ^ Kota, Sridhar; Osborn, Russell; Ervin, Gregory; Maric, Dragan; Flick, Peter; Paul, Donald. "Mission Adaptive Compliant Wing – Design, Fabrication and Flight Test" (PDF). Ann Arbor, MI; Dayton, OH, USA: FlexSys Inc., Air Force Research Laboratory. Archived from the original (PDF) on 22 March 2012. Retrieved 26 April 2011.

외부 링크

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